אינפרא-סאונד ו אולטרסאונד הם איכויות של גלי קול קשור לגובהו או לתדירותו. בני אדם מסוגלים לשמוע רק צלילים המשתרעים בין התדרים של 20הרץ ו 20.000הרץ. לפיכך, כל צלילים בתדר הנמוך מטווח זה נקראים אינפרסאונד, ואילו צלילים בעלי תדרים גבוהים מ- 20.000הרץ נקראים אולטרסאונד.
תראהגַם:מהם גלי קול?
מה זה אינפרסאונד?
אינפרא-סאונד הוא השם שניתן לגלי קול שתדירותם נמצאת לִגעוֹת של הספקטרום הנשמע האנושי, כלומר הצליל הוא שמציג תדר נמוך מ -20 הרץ. לכן אינפרא-סאונד הוא צליל בתדר נמוך שלא ניתן לשמוע אותו, אך בתנאים מסוימים ניתן לתפוס אותו כ- רֶטֶט, דרך ה טַקט.
אל תפסיק עכשיו... יש עוד אחרי הפרסום;)
תראהגַם: איך עובד שמיעה אנושית
אתה אינפרסאונד הם יכולים להיפלט על ידי תופעות טבע, כמו רעידות אדמה, מפולות, ברקים, בין היתר. יש חיות שמסוגלות לתקשר באמצעות אינפרסאונד. זה המקרה של לווייתנים, היפופוטמים, קרנפים וג'ירפות, למשל. בשל התדירות הנמוכה שלו, אֹרֶך גַל מ אינפרסאונד é גדול מאוד, ולכן, לסוג זה של צליל יכולת רבה אובייקטים מתארים ו לְהָפִיץ לְכָל מרחקים גדולים ללא פיזור כוח גדול. לווייתנים, למשל, יכולים לתקשר בצורה קולית באלפי קילומטרים זה מזה.
לווייתנים יכולים לתקשר עם אינפרסאונד אפילו אלפי קילומטרים אחד מהשני.
אתה אינפרסאונד ניתן גם לייצר באופן מלאכותי באמצעות פיצוצים, ב מנועים מופעל על ידי נפט סולר, ב טורבינותרוּחַ ובכמה דוברים הנפלטים נשמעבַּס. ברחבי העולם ישנם מספר גלאי אינפרא סאונד לפקח על פיצוץ ראשי נפץ גרעיניים, באמצעות תוכנה המסוגלת להבחין בין האות לפיצוץ מסוג זה לבין האותות המגיעים מפעילות סייסמית של כדור הארץ, למשל.
טורבינות רוח מייצרות רעש חזק מאוד בתדירות נמוכה.
מה זה אולטרסאונד?
אולטרסאונד הוא השם שניתן לגלי קול בתדרים הגבוהים יותר מה- 20.000הרץ ולכן לא נשמע לבני אדם. אולטרסאונד משמש בכמה תחומי ידע ולצורכי חקירה שונים. ברפואה, אולטרסאונד משמשים כ הדמיה לא פולשנית מסוגל לחשוף פרטים על מבני איברים פנימיים; בתעשיית החומרים משתמשים באולטרסאונד על מנת לחשוף פגמים מיקרוסקופיים במבני מתכת או בטון; בגיאולוגיה משתמשים באולטרסאונד לניתוח אדמה וסלעים; בנוסף, ניתן להשתמש באולטרסאונד בכדי להקל או אפילו לזרז כמה תגובות כימיות.
תראהגַם:טיפים לשיפור השמיעה
ישנם בעלי חיים שמסוגלים לשמוע אולטרסאונד בצורה מושלמת, כמו עטלפים, אשר בנוסף לשמיעתם והפקתם, משתמשים בהם כסוג של מכ"ם (התהליך נקרא הדהוד) מסוגלים לזהות את טרפם. הצלילים המופקים על ידי עטלפים יכולים להשתנות בין 100 קילוהרץ ו 200kHz.
תדר קול
התדר של גל קול מודד כמה פעמים הגל מתנודד בכל שנייה. ב- SI, התדר נמדד בהרץ, אך מקובל להיתקל במכפילים של יחידה זו, כגון ה- kHz (קילו הרץ - 103 הרץ), ה- MHz (מגה הרץ - 106 הרץ), ה- GHz (gigaHertz - 109 הרץ) וכו '
ניתן לחשב את תדירות גל הקול על ידי מספר התנודות בשנייה, אך ניתן לקבוע זאת גם על ידי היחס בין מְהִירוּתברְבִיָה (v) על ידי שלך אורךבגַל (λ), הערה:
לדוגמא, גל קול שאורכו הגל הוא 10ס"מ (0.10 מ ') ומהירות התפשטות היא 340גברת יהיה תדר שווה ל- 3400הרץ (3.4 קילוהרץ):
בדיקת אולטרסאונד
בדיקת האולטרסאונד היא בחינה פופולרית מאוד בזריזותה, יעילותה, בטיחותה ועלותה הנמוכה. אולטרסונוגרפיה יכולה לספק פרטים על המבנים הפנימיים של איברים, עוברים ואפילו זרימת הדם בזמן אמת ומבלי לגרום נזק לרקמות. מכשיר האולטרסאונד פולט צלילים בתדירות גבוהה מאוד, בין לבין 2MHz ו 10MHz (megaHertz), המיוצרים על ידי א מַתמֵר. המתמר מורכב מקטן גביש פיזואלקטרי, מסוגל לייצר קטן זרם חשמלי כשחווים רטט. לפיכך, כאשר קריסטל המתמר לוכד א הֵד מגל קול שהשתקף על ידי מבנה כלשהו מתחת לעור, מופק אות חשמלי קטן ומתורגם על ידי המחשב לתמונה.
למרות היותה בדיקה בטוחה ולא מייננת, אולטרסאונד יכול לגרום לתופעות ביולוגיות קטנות. במהלך התפשטותם בגוף האדם, גלי קולי מעבירים אנרגיה לרקמות, מחממים אותם ומייצרים רדיקלים חופשיים, העלולים לפגוע בקוד הגנטי של התאים.
ספקטרום שמיעתי
לשמיעה אנושית יש מגבלות נשמעות לתדרי קול מסוימים. בממוצע, בני אדם מסוגלים לשמוע היטב בין התדרים של 20הרץ ו 20.000הרץ. בדוק את הטבלה למטה המציגה את טווחי הספקטרום הנשמע של בעלי חיים מסוימים:
בעל חיים |
ספקטרום שמיעה |
בן אנוש |
20 הרץ עד 20,000 הרץ |
דולפין |
150 הרץ עד 150,000 הרץ |
כלבלב |
15 הרץ עד 50,000 הרץ |
חתול |
60 הרץ עד 65,000 הרץ |
עטלף |
1000 הרץ עד 120,000 הרץ |
מכיוון שכלבים מסוגלים לשמוע צלילים נמוכים יותר, עד 15 הרץ, חלקם מאומנים להזהיר בני אדם מפני בוא רעידות אדמה, למשל. אירוע טבעי מסוג זה מפיק צלילים בתדר נמוך שאינם נשמעים לבני אדם.
על ידי רפאל הלרברוק
